AlphaEvolve của Google DeepMind đã nổi lên như một bước tiến đáng kể trong việc tự động khám phá và tối ưu hóa các thuật toán, tận dụng khả năng vượt trội của dòng mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) Gemini trong một khuôn khổ tiến hóa phức tạp. Hệ thống này vượt qua việc viết mã được hỗ trợ bởi AI thông thường bằng cách tự động tạo, đánh giá và liên tục tinh chỉnh các giải pháp thuật toán cho các vấn đề phức tạp trong toán học, khoa học máy tính và kỹ thuật. Bài viết này đi sâu vào các chi tiết kỹ thuật phức tạp của AlphaEvolve, khám phá kiến trúc của nó, sự tương tác giữa các thành phần cốt lõi, những thành tựu đột phá của nó từ góc độ kỹ thuật và vị trí của nó trong bối cảnh rộng lớn hơn của thiết kế thuật toán tự động.
Tiền đề cơ bản của AlphaEvolve là tự động hóa và mở rộng quy mô quy trình phát triển thuật toán thường tốn nhiều công sức và dựa vào trực giác. Nó đạt được điều này bằng cách tạo ra một hệ thống vòng lặp kín, nơi các ý tưởng thuật toán, được thể hiện dưới dạng mã, liên tục được biến đổi (mutate), thử nghiệm dựa trên các mục tiêu đã xác định và lựa chọn dựa trên hiệu suất, thúc đẩy một sự "sống sót của kẻ phù hợp nhất" kỹ thuật số cho mã.
Bạn muốn một nền tảng tích hợp, Tất cả trong Một cho Đội ngũ Phát triển của bạn làm việc cùng nhau với năng suất tối đa?
Apidog đáp ứng mọi yêu cầu của bạn và thay thế Postman với mức giá phải chăng hơn nhiều!
Kiến trúc cốt lõi và Vòng lặp vận hành
AlphaEvolve hoạt động thông qua một quy trình được thiết kế tỉ mỉ, tích hợp việc tạo mã dựa trên LLM với đánh giá tự động nghiêm ngặt và chiến lược tìm kiếm tiến hóa. Vòng lặp vận hành điển hình có thể được phân tích như sau:
Định nghĩa vấn đề và Khởi tạo: Quá trình bắt đầu với một chuyên gia con người định nghĩa vấn đề. Điều này bao gồm việc cung cấp:
- Chương trình cơ sở (Baseline Program): Một phiên bản ban đầu, thường là chưa tối ưu, của thuật toán bằng ngôn ngữ lập trình được hỗ trợ (ví dụ: Python, C++, Verilog, JAX). Điều này đóng vai trò là hạt giống ban đầu cho quá trình tiến hóa.
- Hàm đánh giá (hoặc Nhóm đánh giá): Đây là một thành phần quan trọng. Đó là một hàm có thể kiểm tra bằng máy, hoặc một tập hợp các hàm, định lượng điểm hiệu suất của một thuật toán nhất định dựa trên một hoặc nhiều chỉ số được xác định trước. Các chỉ số này có thể bao gồm tính đúng đắn, tốc độ thực thi, mức tiêu thụ tài nguyên (bộ nhớ, năng lượng), chất lượng đầu ra hoặc tuân thủ các thuộc tính toán học cụ thể. Khả năng xác định một bộ đánh giá mạnh mẽ, có thể tự động hóa là tối quan trọng cho sự thành công của AlphaEvolve trên một vấn đề nhất định.
- Các vùng mã mục tiêu: Người dùng chỉ định các phần cụ thể của mã cơ sở mà AlphaEvolve nên tập trung vào việc tiến hóa.
Cơ sở dữ liệu chương trình và Lấy mẫu nhắc (Prompt Sampling): AlphaEvolve duy trì một cơ sở dữ liệu chương trình lưu trữ tất cả các biến thể chương trình đã được tạo và đánh giá trước đó, cùng với điểm hiệu suất và siêu dữ liệu khác của chúng. Một mô-đun Lấy mẫu nhắc (Prompt Sampler) truy vấn cơ sở dữ liệu này một cách thông minh để chọn các chương trình "cha" (parent). Các chương trình cha này được chọn dựa trên nhiều chiến lược khác nhau, có thể bao gồm hiệu suất cao (khai thác) hoặc sự đa dạng (khám phá, có thể được hướng dẫn bởi các kỹ thuật như MAP-Elites để bao phủ các vùng khác nhau của không gian giải pháp). Bộ lấy mẫu sau đó xây dựng một lời nhắc phong phú cho các LLM. Lời nhắc này thường bao gồm: Mã của (các) chương trình cha. Ngữ cảnh về miền vấn đề (ví dụ: định nghĩa toán học, ràng buộc). Phản hồi từ các lần đánh giá trước (ví dụ: thông báo lỗi, nút thắt cổ chai hiệu suất). Hướng dẫn hoặc gợi ý cụ thể để hướng dẫn chiến lược sửa đổi của LLM.
Tạo mã và Biến đổi (Mutation) dựa trên LLM: Lời nhắc đã tạo được đưa vào một tập hợp các mô hình Gemini của Google. AlphaEvolve sử dụng một cách chiến lược:
- Gemini Flash: Một mô hình nhanh hơn, linh hoạt hơn, lý tưởng để tạo ra một loạt các ý tưởng thuật toán và sửa đổi mã đa dạng một cách nhanh chóng. Nó tạo điều kiện cho việc khám phá rộng hơn không gian tìm kiếm.
- Gemini Pro: Một mô hình mạnh mẽ hơn với khả năng suy luận sâu hơn, được sử dụng cho các gợi ý sâu sắc hơn, các biến đổi mã phức tạp và tinh chỉnh các ứng viên tiềm năng được xác định bởi Gemini Flash hoặc các lần lặp trước. Các LLM được giao nhiệm vụ tạo ra các "biến đổi" cho các chương trình cha. Các biến đổi này thường được thể hiện dưới dạng "diff" mã – các thay đổi chính xác (thêm, xóa, sửa đổi) vào cơ sở mã hiện có, thay vì tạo ra các chương trình hoàn toàn mới từ đầu trong mỗi lần. Cách tiếp cận này cho phép tiến hóa có kiểm soát và gia tăng hơn. Các biến đổi có thể bao gồm từ các chỉnh sửa một dòng và điều chỉnh tham số đến tái cấu trúc thuật toán đáng kể.
Đánh giá tự động: Các chương trình "con" (child) mới được tạo ra (kết quả từ việc áp dụng các diff do LLM tạo ra vào các chương trình cha) sau đó được biên dịch (nếu cần) và trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt bởi Nhóm đánh giá (Evaluator Pool). Đây là một thành phần quan trọng, không hề đơn giản.
- Kiểm tra tính đúng đắn: Các bộ đánh giá trước tiên đảm bảo thuật toán được tạo ra là đúng chức năng (ví dụ: thuật toán sắp xếp thực sự sắp xếp, hàm toán học tạo ra đầu ra hợp lệ). Điều này có thể bao gồm chạy thử nghiệm với các bộ kiểm thử, các đoạn mã xác minh hình thức hoặc kiểm tra dựa trên thuộc tính.
- Lập hồ sơ hiệu suất: Đối với các chương trình đúng, hiệu suất của chúng dựa trên các chỉ số đã xác định (tốc độ, sử dụng tài nguyên, v.v.) được đo lường. Điều này thường bao gồm việc thực thi mã trên các đầu vào và phần cứng đại diện.
- Chấm điểm đa mục tiêu: AlphaEvolve có thể xử lý tối ưu hóa đa mục tiêu, trong đó các thuật toán được đánh giá dựa trên một số tiêu chí, có thể cạnh tranh nhau. Các bộ đánh giá cung cấp điểm cho từng mục tiêu.
Lựa chọn và Cập nhật quần thể: Điểm hiệu suất của các chương trình con được đưa trở lại cơ sở dữ liệu chương trình. Một bộ điều khiển tiến hóa sau đó quyết định chương trình nào sẽ giữ lại và nhân rộng. Quá trình lựa chọn này được lấy cảm hứng từ các nguyên tắc trong tính toán tiến hóa:
- Các chương trình có hiệu suất cao thường được ưu tiên.
- Các chiến lược được sử dụng để duy trì sự đa dạng của quần thể, ngăn chặn sự hội tụ sớm đến các giải pháp chưa tối ưu. Các kỹ thuật như MAP-Elites (Multi-dimensional Archive of Phenotypic Elites) rất phù hợp cho việc này, vì chúng nhằm mục đích tìm ra giải pháp tốt nhất có thể cho từng vùng "kiểu hình" (phenotypic region) (ví dụ: sự đánh đổi cụ thể giữa tốc độ và độ chính xác).
- Cơ sở dữ liệu chương trình được cập nhật với các ứng viên mới, đã được đánh giá, tạo thành nền tảng cho thế hệ tiến hóa thuật toán tiếp theo.
Lặp lại và Hội tụ: Vòng lặp lấy mẫu, biến đổi, đánh giá và lựa chọn này lặp lại, có thể hàng nghìn hoặc thậm chí hàng triệu lần lặp, chạy bất đồng bộ trên cơ sở hạ tầng tính toán phân tán. Theo thời gian, quần thể thuật toán được kỳ vọng sẽ tiến hóa hướng tới các giải pháp ngày càng tối ưu đối với các mục tiêu đã xác định. Quá trình có thể kết thúc dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau, chẳng hạn như đạt được mục tiêu hiệu suất, hết ngân sách tính toán hoặc quan sát thấy sự chững lại trong cải tiến.
Vai trò quan trọng của các LLM Gemini
Sự tinh vi của các mô hình Gemini là yếu tố trung tâm cho khả năng của AlphaEvolve. Không giống như các hệ thống lập trình di truyền trước đây thường dựa vào các toán tử biến đổi ngẫu nhiên hoặc được xác định hẹp hơn, AlphaEvolve tận dụng sự hiểu biết của các LLM về cú pháp mã, ngữ nghĩa và các mẫu lập trình phổ biến.
- Hiểu biết theo ngữ cảnh: Các mô hình Gemini có thể xử lý thông tin ngữ cảnh phong phú được cung cấp trong các lời nhắc (mã hiện có, mô tả vấn đề, phản hồi trước đây) để thực hiện các sửa đổi thông minh và có mục tiêu hơn.
- Giải quyết vấn đề sáng tạo: Các LLM có thể tạo ra các cấu trúc mã mới và ý tưởng thuật toán mà có thể không phải là phần mở rộng trực tiếp của các giải pháp hiện có, cho phép những bước nhảy vọt đáng kể hơn trong không gian tìm kiếm.
- Tạo ra các giải pháp đa dạng: Tính ngẫu nhiên vốn có của việc tạo mã bằng LLM, kết hợp với các chiến lược nhắc, có thể dẫn đến một tập hợp các biến đổi được đề xuất đa dạng, thúc đẩy quá trình tìm kiếm tiến hóa.
- Tinh chỉnh mã: Gemini Pro, đặc biệt, có thể được sử dụng để tinh chỉnh và cải thiện chất lượng mã, khả năng đọc và hiệu quả của các ứng viên tiềm năng, vượt ra ngoài chỉ tính đúng chức năng.
Chiến lược biến đổi "dựa trên diff" đặc biệt đáng chú ý. Bằng cách để các LLM đề xuất các thay đổi so với mã hiện có, đang hoạt động (hoặc gần hoạt động), AlphaEvolve có thể khám phá hiệu quả hơn vùng lân cận cục bộ của các giải pháp tốt, đồng thời có khả năng thực hiện các thay đổi lớn hơn, mang tính biến đổi hơn. Điều này được cho là hiệu quả hơn so với việc cố gắng tạo ra toàn bộ các thuật toán phức tạp từ đầu lặp đi lặp lại.
Phân tích kỹ thuật các Thành tựu chính
Những thành công được báo cáo của AlphaEvolve không chỉ là những cải tiến gia tăng mà thường đại diện cho những đột phá đáng kể:
Nhân ma trận (Ma trận phức 4x4):
- Vấn đề: Các thuật toán chuẩn cho nhân ma trận, như Strassen (1969), giảm số phép nhân vô hướng cần thiết so với phương pháp ngây thơ. Đối với ma trận N×N, thuật toán Strassen giảm độ phức tạp từ O(N3) xuống O(Nlog27)≈O(N2.807). AlphaEvolve đã giải quyết trường hợp cụ thể, đầy thách thức của ma trận phức 4×4.
- Đóng góp của AlphaEvolve: Nó đã khám phá ra một sơ đồ chỉ yêu cầu 48 phép nhân vô hướng. Phương pháp của Strassen, khi áp dụng cho trường hợp phức cụ thể này, được hiểu là yêu cầu 49 phép nhân. Phát hiện này, cải thiện một chuẩn mực 56 năm tuổi, làm nổi bật khả năng của AlphaEvolve trong việc điều hướng các không gian tìm kiếm tổ hợp phức tạp và khám phá các cấu trúc thuật toán không hiển nhiên. Các chi tiết kỹ thuật có thể liên quan đến việc tìm ra một cách mới để phân rã và kết hợp các bài toán con của phép nhân ma trận.
- Ý nghĩa: Nhân ma trận hiệu quả là tối quan trọng trong học sâu (ví dụ: biến đổi các kích hoạt, cập nhật trọng số), tính toán khoa học (mô phỏng, giải hệ phương trình tuyến tính) và xử lý tín hiệu. Ngay cả những cải tiến nhỏ về hằng số cho các nhân có kích thước cố định cũng có thể dẫn đến những cải thiện hiệu suất tổng hợp đáng kể khi các nhân này được thực thi hàng tỷ hoặc hàng nghìn tỷ lần.
Lập lịch công việc trung tâm dữ liệu (Borg của Google):
- Vấn đề: Lập lịch hiệu quả một số lượng lớn các công việc tính toán đa dạng trên một đội ngũ máy chủ khổng lồ trong trung tâm dữ liệu là một bài toán NP-hard. Các phương pháp heuristic được sử dụng để tìm ra các lịch trình tốt, mặc dù không nhất thiết là tối ưu, một cách nhanh chóng. Mục tiêu là tối đa hóa việc sử dụng tài nguyên, giảm thiểu thời gian hoàn thành công việc và đảm bảo sự công bằng.
- Đóng góp của AlphaEvolve: AlphaEvolve đã phát triển một hàm heuristic mới cho việc lập lịch công việc tính toán trực tuyến. Hàm này có khả năng lấy các tham số công việc và máy khác nhau làm đầu vào và đưa ra điểm ưu tiên hoặc quyết định vị trí. Điểm mấu chốt là heuristic do AI tạo ra này đã vượt trội hơn heuristic hiện có, do con người thiết kế, trong môi trường sản xuất.
- Tác động: Con số 0,7% phục hồi tài nguyên tính toán trung bình trên toàn thế giới được báo cáo là một con số đáng kể ở quy mô của Google. Điều này tương đương với việc bổ sung hiệu quả năng lực của hàng nghìn máy chủ mà không cần phần cứng mới, dẫn đến tiết kiệm đáng kể chi phí và năng lượng. Heuristic mới đã đủ mạnh mẽ để triển khai sản xuất trong hơn một năm.
Tăng tốc huấn luyện mô hình AI (Kernel Gemini):
- Vấn đề: Huấn luyện các mô hình ngôn ngữ lớn đòi hỏi số lượng lớn phép nhân ma trận và các phép toán tensor khác. Hiệu quả của các kernel cấp thấp thực hiện các phép toán này ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian và chi phí huấn luyện. Tối ưu hóa các kernel này (ví dụ: cách các phép toán ma trận được chia nhỏ và song song hóa cho phần cứng cụ thể như TPU) là một nhiệm vụ đòi hỏi chuyên môn cao.
- Đóng góp của AlphaEvolve: Nó đã tối ưu hóa kernel Pallas được sử dụng cho phép nhân ma trận trong quá trình huấn luyện Gemini, đạt được tăng tốc 23% cho kernel cụ thể đó. Điều này đạt được bằng cách tìm ra các cách hiệu quả hơn để chia các phép toán thành các bài toán con, có khả năng liên quan đến các chiến lược tiling tốt hơn hoặc lập lịch hướng dẫn.
- Tác động: Việc tối ưu hóa kernel này đã chuyển thành giảm 1% tổng thời gian huấn luyện mô hình Gemini. Mặc dù 1% có vẻ nhỏ, nhưng đối với các mô hình có thể mất hàng tuần hoặc hàng tháng và hàng triệu đô la để huấn luyện, đây là một khoản tiết kiệm đáng kể và tăng tốc chu trình nghiên cứu và phát triển.
Thiết kế phần cứng (Tối ưu hóa Verilog cho TPU):
- Vấn đề: Thiết kế các mạch phần cứng hiệu quả, được mô tả bằng các ngôn ngữ như Verilog, đòi hỏi phải thực hiện các đánh đổi phức tạp giữa diện tích, tốc độ và năng lượng. Loại bỏ sự dư thừa hoặc tìm ra các triển khai logic hiệu quả hơn là rất quan trọng.
- Đóng góp của AlphaEvolve: Nó đã đề xuất các sửa đổi đối với mã Verilog cho một mạch số học quan trọng được sử dụng trong phép nhân ma trận trên một Đơn vị xử lý Tensor (TPU) trong tương lai. Những thay đổi này đã dẫn đến một sự đơn giản hóa tương đương về chức năng của thiết kế mạch.
- Ý nghĩa: Điều này chứng tỏ tiềm năng của AlphaEvolve đóng góp vào chính quy trình thiết kế phần cứng, một lĩnh vực truyền thống dựa vào các kỹ sư con người có chuyên môn cao. Tối ưu hóa phần cứng ở giai đoạn thiết kế có thể dẫn đến những cải tiến hiệu quả lan tỏa sau khi chip được sản xuất.
Khám phá toán học (Số tiếp xúc - Kissing Number, v.v.):
- Vấn đề: Nhiều bài toán mở trong toán học liên quan đến việc tìm kiếm các cấu trúc hoặc giới hạn tối ưu. Ví dụ, bài toán số tiếp xúc (kissing number) trong không gian D chiều hỏi về số lượng tối đa các hình cầu đơn vị không chồng lấn có thể chạm vào một hình cầu đơn vị trung tâm.
- Đóng góp của AlphaEvolve: Trong 75% trong số hơn 50 bài toán toán học mở đã được thử nghiệm, nó đã khám phá lại các giải pháp tiên tiến nhất. Trong 20% trường hợp, nó đã cải thiện các giải pháp tốt nhất đã biết trước đó. Đối với số tiếp xúc trong không gian 11 chiều, nó đã tìm thấy một giới hạn dưới mới với cấu hình 593 hình cầu. Những khám phá này thường liên quan đến tìm kiếm tổ hợp phức tạp.
- Ý nghĩa: Điều này cho thấy khả năng của AlphaEvolve trong việc khám phá khoa học thực sự trong toán học thuần túy, mở rộng ra ngoài các nhiệm vụ tối ưu hóa ứng dụng.
Các khía cạnh Neurosymbolic và So sánh với Công trình trước đó
AlphaEvolve có thể được xem là hiện thân của các nguyên tắc neurosymbolic. Nó kết hợp khả năng nhận dạng mẫu và tạo sinh của mạng nơ-ron (các LLM Gemini) với biểu diễn và thao tác biểu tượng của mã và cấu trúc logic (chính các thuật toán và khuôn khổ đánh giá). Các LLM cung cấp "trực giác nơ-ron" để đề xuất các thay đổi, trong khi các bộ đánh giá và khuôn khổ tiến hóa cung cấp sự chặt chẽ "biểu tượng" để kiểm tra và hướng dẫn tìm kiếm.
So với các hệ thống trước đây của Google DeepMind:
- AlphaTensor: Tập trung đặc biệt vào việc khám phá các thuật toán cho phép nhân ma trận, chủ yếu bằng cách biến vấn đề thành một trò chơi một người chơi trên biểu diễn tensor. AlphaEvolve có mục đích chung hơn, có khả năng làm việc với các cơ sở mã tùy ý và các miền vấn đề đa dạng ngoài đại số ma trận. Nó hoạt động trực tiếp trên mã nguồn bằng cách sử dụng LLM để biến đổi.
- FunSearch: Nhằm mục đích khám phá các hàm toán học mới bằng cách tiến hóa các chương trình, thường trong một ngôn ngữ dành riêng cho miền bị hạn chế, với một LLM giúp định hướng tìm kiếm tránh xa các con đường không hứa hẹn. AlphaEvolve mở rộng điều này bằng cách xử lý các ngôn ngữ lập trình chung hơn, tiến hóa toàn bộ cơ sở mã và có quy trình biến đổi dựa trên LLM rõ ràng hơn ("diffs"). Việc áp dụng nó vào tối ưu hóa cơ sở hạ tầng (trung tâm dữ liệu, phần cứng) cũng cho thấy phạm vi rộng hơn.
Những điểm khác biệt chính của AlphaEvolve nằm ở tính tổng quát của nó, việc sử dụng các LLM tinh vi như Gemini để thao tác mã tinh tế, và khuôn khổ tiến hóa của nó hoạt động trực tiếp trên mã nguồn để liên tục cải thiện các giải pháp dựa trên đánh giá thực nghiệm.
Các Hạn chế Kỹ thuật và Hướng đi Tương lai
Mặc dù mạnh mẽ, AlphaEvolve không phải không có những thách thức kỹ thuật và các lĩnh vực nghiên cứu trong tương lai:
- Hiệu quả mẫu của Tìm kiếm Tiến hóa: Các thuật toán tiến hóa có thể không hiệu quả về mặt mẫu, đòi hỏi nhiều lần đánh giá để tìm ra các giải pháp tối ưu. Mặc dù AlphaEvolve tận dụng LLM để thực hiện các biến đổi thông minh hơn, quy mô thử nghiệm hàng nghìn hoặc hàng triệu biến thể có thể tốn kém về mặt tính toán. Cải thiện hiệu quả tìm kiếm là một mục tiêu đang được tiếp tục.
- Sự phức tạp của Thiết kế Bộ đánh giá: "Gót chân Achilles" của các hệ thống như vậy thường là nhu cầu về một hàm đánh giá được xác định rõ ràng, có thể tự động hóa và hiệu quả. Đối với một số vấn đề phức tạp, đặc biệt là những vấn đề có phần thưởng thưa thớt hoặc mục tiêu khó định lượng, việc thiết kế một bộ đánh giá như vậy có thể khó khăn như việc giải quyết vấn đề đó.
- Khả năng mở rộng sang các Cơ sở mã cực lớn: Mặc dù AlphaEvolve có thể tiến hóa toàn bộ chương trình, khả năng mở rộng của nó sang các cơ sở mã thực sự khổng lồ, nguyên khối (ví dụ: toàn bộ kernel hệ điều hành) và sự tương tác giữa các thành phần tiến hóa lồng nhau sâu sắc đặt ra những trở ngại đáng kể.
- Chưng cất (Distillation) và Tổng quát hóa: Một câu hỏi nghiên cứu chính là làm thế nào "kiến thức" mà AlphaEvolve thu được thông qua quá trình tìm kiếm rộng lớn của nó có thể được chưng cất trở lại các mô hình LLM cơ sở để cải thiện khả năng suy luận thuật toán vốn có của chúng (zero-shot hoặc few-shot), mà không cần toàn bộ vòng lặp tiến hóa cho mỗi vấn đề mới. Công trình hiện tại cho thấy đây là một hướng đi đầy hứa hẹn nhưng chưa được hiện thực hóa hoàn toàn.
- Tự cải thiện đệ quy thực sự: Mặc dù AlphaEvolve tối ưu hóa việc huấn luyện các mô hình cung cấp năng lượng cho nó, việc đạt được một AI thực sự tự chủ, liên tục tự cải thiện có thể nâng cao tất cả các thuật toán cốt lõi của chính nó mà không cần sự can thiệp của con người là một tầm nhìn phức tạp hơn nhiều, dài hạn. Hệ thống hiện tại vẫn yêu cầu thiết lập và giám sát đáng kể của con người đối với các vấn đề mới.
- Xử lý Sự mơ hồ và các Vấn đề chưa được xác định rõ: AlphaEvolve xuất sắc khi các mục tiêu rõ ràng có thể "chấm điểm bằng máy". Các vấn đề có yêu cầu mơ hồ hoặc những vấn đề cần sự đánh giá chủ quan của con người vẫn nằm ngoài khả năng trực tiếp hiện tại của nó.
Các hướng kỹ thuật tương lai có khả năng bao gồm:
- Các Chiến lược Tiến hóa Tinh vi hơn: Kết hợp các kỹ thuật đồng tiến hóa nâng cao hơn, thuật toán phân vùng (niching algorithms) hoặc các toán tử biến đổi thích ứng.
- Cải thiện việc Nhắc (Prompting) và Tương tác với LLM: Phát triển các phương pháp thậm chí còn tinh tế hơn để nhắc Gemini nhằm gợi ra các loại đổi mới thuật toán cụ thể và cho phép các chu trình tinh chỉnh tương tác hơn.
- Tạo Bộ đánh giá Tự động: Nghiên cứu về các hệ thống AI có thể tự giúp tạo hoặc đề xuất các hàm đánh giá phù hợp dựa trên mô tả vấn đề cấp cao.
- Tích hợp với các Phương pháp Hình thức: Kết hợp khả năng tìm kiếm của AlphaEvolve với các kỹ thuật xác minh hình thức để không chỉ tìm ra các thuật toán hiệu quả mà còn chứng minh tính đúng đắn của chúng một cách chặt chẽ hơn.
- Tiếp cận Rộng rãi hơn và Công cụ: Phát triển giao diện người dùng thân thiện và các công cụ để cho phép nhiều nhà khoa học và kỹ sư hơn tận dụng AlphaEvolve cho các vấn đề cụ thể của họ, như đã lên kế hoạch với Chương trình Tiếp cận Sớm (Early Access Program) dành cho giới học thuật.
Tóm lại, AlphaEvolve đại diện cho sự kết hợp tinh vi giữa các mô hình ngôn ngữ lớn, tính toán tiến hóa và đánh giá chương trình tự động. Kiến trúc kỹ thuật của nó cho phép nó giải quyết một loạt các vấn đề thuật toán đầy thách thức, mang lại các giải pháp có thể vượt qua các giải pháp do con người thiết kế và thậm chí phá vỡ các kỷ lục tồn tại lâu dài trong toán học. Mặc dù vẫn còn những thách thức kỹ thuật, những thành công đã được chứng minh của AlphaEvolve và thiết kế đa mục đích của nó báo trước một kỷ nguyên mới, nơi AI đóng vai trò ngày càng chủ động và sáng tạo trong chính quá trình khám phá khoa học và công nghệ.